【摘 要】
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长江鲟（Acipenser dabryanus）为我国Ⅰ级保护动物,现已实现全人工繁殖。然而,在苗种培育过程中,转食不当会严重影响其幼鱼的生长和存活。目前,关于转食对鱼类生长的影响已有部分研究,但大部分集中于体长和体重等表观指标,缺乏分子层面的研究。本研究观测了转食失败的长江鲟幼鱼肝脏组织学结构和转氨酶活性,以及脑和肝脏中的转录差异,分析了直接转食后长江鲟摄食调控及脂肪代谢相关因子的表达模式。主要
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长江鲟（Acipenser dabryanus）为我国Ⅰ级保护动物,现已实现全人工繁殖。然而,在苗种培育过程中,转食不当会严重影响其幼鱼的生长和存活。目前,关于转食对鱼类生长的影响已有部分研究,但大部分集中于体长和体重等表观指标,缺乏分子层面的研究。本研究观测了转食失败的长江鲟幼鱼肝脏组织学结构和转氨酶活性,以及脑和肝脏中的转录差异,分析了直接转食后长江鲟摄食调控及脂肪代谢相关因子的表达模式。主要结果如下:与生产中转食成功的幼鱼相比,转食失败的幼鱼体长和体重显著降低（P＜0.05）;肝脏萎缩,胆囊膨大;肝细胞排列紧密、界限不清晰、胞浆深染,血窦周围含铁血黄素沉积及枯否细胞增多;肝中的谷草转氨酶（AST）和谷丙转氨酶（ALT）的活性显著增强（P＜0.05）。转录组测序结果显示,脑和肝中分别筛选出4959个和3212个差异表达基因（DEGs）,这些DEGs显著富集到通道活性、激素活性、生物合成过程、脂肪合成等GO term中。KEGG富集结果显示,脑中DEGs显著富集到神经活动配体-受体相互作用、脂肪细胞因子信号和PI3K-Akt信号通路等通路中;肝中DEGs显著富集到类固醇生物合成、TNF信号通路和脂肪酸生物合成等通路中。这些结果表明转食失败会显著抑制长江鲟幼鱼生长,损伤肝脏健康,也会对其内分泌和脂肪代谢调控造成影响。为进一步探讨转食对长江鲟摄食和脂肪代谢的影响,将出膜后60天（60 dph）的长江鲟幼鱼随机分为3组进行直接转食试验,包括对照组（饲喂水蚯蚓）、转食组（饲喂配合饲料）以及复投喂组（摄食配合饲料5天后重新投喂水蚯蚓）,每组3个平行,试验周期为10天。分析转食后不同时间点（1、3、5、6、8和10天）脑中摄食调控因子以及肝脏脂肪代谢关键酶和转录调控因子的表达情况。主要研究结果如下:与对照组相比,转食组中促食欲因子AgRP在前期（1-3天）的表达显著降低（P＜0.05）,在第5天后显著增加（P＜0.05）,NPY在3-8天表达增加,在第10天出现显著降低（P＜0.05）,复投喂组中,两者的表达均出现显著（P＜0.05）增加;抑食欲因子CART在转食前期（1-3天）表达量显著（P＜0.05）增加,随后又显著（P＜0.05）降低,而POMC仅在转食后第10天显著增加,其余时间点均显著（P＜0.05）降低,复投喂水蚯蚓后,两者的表达显著增加。这些结果表明在转食配合饲料后,长江鲟脑中促食欲因子（AgRP、NPY）和厌食欲因子（CART、POMC）的表达较未转食幼鱼存在显著差异。此外,相对于对照组,转食组肝中ACC1、FAS、ATGL和SREBP1基因表达显著降低（P＜0.05）,复投喂后表达增加;CPT1的表达显著增加,PPARγ在转食前期（1-5天）显著增加（P＜0.05）,后期有所降低,复投喂水蚯蚓后CPT1的表达增加,而PPARγ却显著降低（P＜0.05）。以上结果表明,在转食配合饲料后,长江鲟肝脏脂肪酸氧化分解增强,脂肪酸合成被抑制,以满足转食机体功能需求,而在复投喂水蚯蚓后脂肪酸合成作用增加。结论:转食失败会显著影响长江鲟幼鱼脑和肝中的内分泌和脂肪代谢相关因子的转录水平,进而影响生长。具体而言,转食失败可能通过以下两方面影响长江鲟生长。一方面转食可能部分通过促进脑中增食欲因子表达并抑制厌食欲因子表达,另一方面转食可能通过促进肝脏脂肪酸氧化相关基因表达并抑制脂肪合成相关基因表达,影响肝脏健康和动物食欲,降低动物采食量,从而抑制生长。
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